我目前正在使用 c++ 中的以下数据类型：
double、boost::interval< double > 和 boost 的 mpfr/mpfi 类型（mpfr_float、mpfr_float_50、...、mpfi_float、mpfi_float_50、...）
我正在为任何一对这些类型编写一些重载函数。除了声明中的类型外，代码是相同的。
对的数量相当大，我想知道处理所有这些情况的最有效方法（使用模板的香草形式并不理想，因为应该只允许这些数字类型）。
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我已经更新了处理您选择的复杂/复合类型的答案。
处理已知的数字类型
也许你甚至不关心什么库实现了这些类型：
template <typename T, typename U>
std::enable_if_t<
std::numeric_limits<T>::is_specialized &&
std::numeric_limits<U>::is_specialized,
std::common_type_t<T, U>
> foo(T const& a, U const& b)
{
auto product = a * b;
std::cout << "foo(" << a << ", " << b << ") -> " << product << "\n";
return product;
}
请注意，这也显示了一种合成泛型返回类型的方法。
#include <iostream>
#include <boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp>
#include <boost/multiprecision/mpfr.hpp>
#include <boost/multiprecision/number.hpp>
template <typename T, typename U>
std::enable_if_t<
std::numeric_limits<T>::is_specialized &&
std::numeric_limits<U>::is_specialized,
std::common_type_t<T, U>
> foo(T const& a, U const& b)
{
auto product = a * b;
std::cout << "foo(" << a << ", " << b << ") -> " << product << "\n";
return product;
}
int main()
{
using namespace boost::multiprecision;
mpfr_float_50 a = 1;
mpfr_float_100 b = 2;
mpfr_float_500 c = 3;
double d = 4;
foo(a, a); foo(b, a); foo(c, a); foo(d, a); std::cout << "\n";
foo(a, b); foo(b, b); foo(c, b); foo(d, b); std::cout << "\n";
foo(a, c); foo(b, c); foo(c, c); foo(d, c); std::cout << "\n";
foo(a, d); foo(b, d); foo(c, d); foo(d, d);
}
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foo(1, 1) -> 1
foo(2, 1) -> 2
foo(3, 1) -> 3
foo(4, 1) -> 4
foo(1, 2) -> 2
foo(2, 2) -> 4
foo(3, 2) -> 6
foo(4, 2) -> 8
foo(1, 3) -> 3
foo(2, 3) -> 6
foo(3, 3) -> 9
foo(4, 3) -> 12
foo(1, 4) -> 4
foo(2, 4) -> 8
foo(3, 4) -> 12
foo(4, 4) -> 16
注意：这里的弱点是
common_type因为它可能不知道您的库类型，因此无法建议正确的返回类型。请参阅用户定义类型的 std::common_type 特征
处理复合物或化合物
在这种情况下，没有可依赖的现有类型特征。此外，这些类型完全不相关，因此不需要添加单个部分特化。在这种情况下，我会使用自定义特征。
您没有过多描述您将实现的操作类型，所以让我坚持使用
foo.foo-ingA并且B应该在A并且B能够foo一起实施。
让我们做一个 trait 来定义什么类型是 foo-able。如果foo是可交换的，则只需要一个“边”：
#include <type_traits>
namespace mylib { namespace traits {
//primary template
template <typename T, typename Enable = void> struct is_fooable : std::false_type {};
// c++14 style
template <typename T> constexpr bool is_fooable_v = is_fooable<T>::value;
} }
然后，您专门针对您希望支持的任何类型：
namespace mylib {
namespace traits {
template <typename Backend, boost::multiprecision::expression_template_option Et>
struct is_fooable<boost::multiprecision::number<Backend, Et> >
: std::true_type {};
template <typename T>
struct is_fooable<T, std::enable_if_t<std::is_arithmetic<T>{}> >
: std::true_type {};
template <typename T, typename Policies>
struct is_fooable<boost::numeric::interval<T, Policies> >
: std::true_type {};
template <typename T>
struct is_fooable<std::complex<T> >
: std::true_type {};
}
template <typename T, typename U, typename = std::enable_if_t<traits::is_fooable_v<T> && traits::is_fooable_v<U> > >
auto foo(T const& a, U const& b) {
auto product = a * b;
std::cout << "foo(" << a << ", " << b << ") -> " << product << "\n";
return product;
}
}
完整演示
#include <type_traits>
namespace mylib { namespace traits {
//primary template
template <typename T, typename Enable = void> struct is_fooable : std::false_type {};
// c++14 style
template <typename T> constexpr bool is_fooable_v = is_fooable<T>::value;
} }
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <complex>
#include <boost/numeric/interval.hpp>
#include <boost/numeric/interval/io.hpp>
#include <boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp>
#include <boost/multiprecision/mpfr.hpp>
#include <boost/multiprecision/number.hpp>
namespace mylib {
namespace traits {
template <typename Backend, boost::multiprecision::expression_template_option Et>
struct is_fooable<boost::multiprecision::number<Backend, Et> >
: std::true_type {};
template <typename T>
struct is_fooable<T, std::enable_if_t<std::is_arithmetic<T>{}> >
: std::true_type {};
template <typename T, typename Policies>
struct is_fooable<boost::numeric::interval<T, Policies> >
: std::true_type {};
template <typename T>
struct is_fooable<std::complex<T> >
: std::true_type {};
}
template <typename T, typename U, typename = std::enable_if_t<traits::is_fooable_v<T> && traits::is_fooable_v<U> > >
auto foo(T const& a, U const& b) {
std::ostringstream oss;
oss << "foo(" << a << ", " << b << ")";
return oss.str();
}
}
int main()
{
using namespace boost::multiprecision;
mpfr_float_50 a = 1;
float c = 3;
std::complex<double> d(4, 1);
boost::numeric::interval<int> b(1,1);
using mylib::foo;
std::cout << foo(a, a) << "; " << foo(b, a) << "; " << foo(c, a) << "; " << foo(d, a) << "\n";
std::cout << foo(a, b) << "; " << foo(b, b) << "; " << foo(c, b) << "; " << foo(d, b) << "\n";
std::cout << foo(a, c) << "; " << foo(b, c) << "; " << foo(c, c) << "; " << foo(d, c) << "\n";
std::cout << foo(a, d) << "; " << foo(b, d) << "; " << foo(c, d) << "; " << foo(d, d) << "\n";
}
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foo(1, 1); foo([1,1], 1); foo(3, 1); foo((4,1), 1)
foo(1, [1,1]); foo([1,1], [1,1]); foo(3, [1,1]); foo((4,1), [1,1])
foo(1, 3); foo([1,1], 3); foo(3, 3); foo((4,1), 3)
foo(1, (4,1)); foo([1,1], (4,1)); foo(3, (4,1)); foo((4,1), (4,1))
于 2017-12-16T11:00:16.030 回答
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你可以看看是boost/multiprecision/mpfr.hpp如何mpfr_float_...定义的。这些类型本身就是模板
typedef number<mpfr_float_backend<50> > mpfr_float_50;
typedef number<mpfr_float_backend<100> > mpfr_float_100;
typedef number<mpfr_float_backend<500> > mpfr_float_500;
typedef number<mpfr_float_backend<1000> > mpfr_float_1000;
typedef number<mpfr_float_backend<0> > mpfr_float;
基于这个观察，我们可以很容易地想出一个只匹配这些类型的模板：
#include <iostream>
#include <boost/multiprecision/mpfr.hpp>
using boost::multiprecision::number;
using boost::multiprecision::backends::mpfr_float_backend;
template < unsigned size >
void print(number<mpfr_float_backend<size>> const &num)
{
std::cout << "mpfr_float_" << size << ": " << num << "\n";
}
int main()
{
using namespace boost::multiprecision;
mpfr_float_50 a = 1;
mpfr_float_100 b = 2;
mpfr_float_500 c = 3;
double d = 4;
print(a);
print(b);
print(c);
//print(d); // BOOM!
}
当然，您也可以更通用一点，并允许任何 Boost.Multiprecision 类型：
template < typename... T >
void print(boost::multiprecision::number<T...> const &num)
{
std::cout << num << "\n";
}
于 2017-12-16T02:04:41.520 回答